2021年，VCSEL和EEL在汽車上的新興應(yīng)用，如車內(nèi)駕駛員監(jiān)控和激光雷達(dá)，可能成為未來的“殺手級(jí)應(yīng)用”；另外，應(yīng)對(duì)圍繞增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）的消費(fèi)電子產(chǎn)品，以及L3／L4／L5級(jí)自動(dòng)駕駛乘用車、共享出租車的激光雷達(dá)產(chǎn)品應(yīng)用，3D傳感即將出現(xiàn)的新爆發(fā)點(diǎn)

文︱朵啦

隨著5G的發(fā)展與普及，3D成像和傳感技術(shù)將迎來新一輪高速成長，撬動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)（AR／VR）、智能家居、智慧安防等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展，加速智慧互聯(lián)時(shí)代的到來。垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）因智能手機(jī)3D人臉識(shí)別應(yīng)用而被市場高度認(rèn)可。Lumentum是全球少數(shù)幾家能夠滿足通訊行業(yè)采購商大批量需求的VCSEL和EEL制造商之一。

Lumentum表示，3D傳感市場是超出行業(yè)想象的龐大。從消費(fèi)電子產(chǎn)品到工業(yè)和醫(yī)療應(yīng)用，作為走在3D傳感技術(shù)前沿的Lumentum，對(duì)未來3D傳感應(yīng)用有何理解和預(yù)測？Lumentum又做了哪些布局？2020年12月，在上海舉行的激光雷達(dá)前瞻技術(shù)展示交流會(huì)中，探索科技（Tecusgar）誠邀Lumentum對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行解答與探討。

3D感測持續(xù)大火，背后是你不知道的VCSEL

VCSEL全稱Vertical－cavity Surface－emitting Laser，是垂直腔面發(fā)射激光器，最初用于光通信領(lǐng)域，比如光模塊中，后來開始應(yīng)用于消費(fèi)電子領(lǐng)域的3D感測方面。2017年蘋果將其用在iPhone人臉識(shí)別模組，2020年3月蘋果推出搭載Lumentum家激光雷達(dá)的新款iPad pro，3D人臉識(shí)別解鎖／支付被稱作智能手機(jī)前置3D傳感系統(tǒng)的“殺手級(jí)應(yīng)用”。以上種種，不難看出VCSEL在消費(fèi)電子領(lǐng)域正火熱起來。

在VCSEL領(lǐng)域，如今較為流行的兩種3D傳感方案是結(jié)構(gòu)光和飛行時(shí)間（ToF）。

iToF模式工作的單結(jié)VCSEL和三結(jié)VCSEL：芯片面積不變，單位功率密度大幅提升

微軟 Kinect V1

從2012年微軟公司推出的室內(nèi)游戲機(jī)（微軟 Kinect V1），到2015年的個(gè)人電腦，再到2017年之后具有劃時(shí)代意義的3D傳感手機(jī)應(yīng)用中，都有Lumentum公司提供的激光器產(chǎn)品和技術(shù)。Lumentum利用其光電專業(yè)優(yōu)勢，生產(chǎn)高性能商用激光器，應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋通訊傳輸、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)激光和3D傳感等。隨著3D傳感市場的快速成長，3D傳感已經(jīng)成為Lumentum僅次于光通信的第二大業(yè)務(wù)板塊。在產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)過程中，Lumentum根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場景來選擇適合的3D傳感方案；舉例而言，若需求為短距離、高精度的Face ID、工業(yè)應(yīng)用，Lumentum建議采用結(jié)構(gòu)光方案；而若場景用于較長距離（大于2米）、平面分辨率較高的場景，Lumentum則建議采用ToF方案。